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Sérsic Profil Das beschreibt allgemein die Helligkeitsverteilung in Galaxien d h es beschreibt wie sich die Flächenhelli

Sérsic-Profil

Das Sérsic-Profil beschreibt allgemein die Helligkeitsverteilung in Galaxien, d. h. es beschreibt, wie sich die Flächenhelligkeit einer Galaxie mit der Entfernung von ihrem Zentrum ändert.

Verlauf der Flächenhelligkeit für verschiedene Sérsic-Indizes

Das Sérsic-Profil ist eine Verallgemeinerung des De-Vaucouleurs-Profils und wurde von José Luis Sérsic eingeführt.

Definition Bearbeiten

Das Helligkeitsprofil mit dem Sérsic-Index besitzt folgende mathematische Form:

Hierbei bezeichnet die Flächenhelligkeit am Ort des Effektivradius , d. h. bei dem Radius, innerhalb dessen die halbe Leuchtkraft emittiert wird. Entsprechend wird der Faktor so gewählt, dass diese Bedingung erfüllt wird. In guter Näherung gilt:

Je höher der Sérsic-Index der betrachteten Verteilung, desto höher die Lichtkonzentration im Zentrum der Galaxie und desto größer die Flächenhelligkeit für größere Radien.

Anwendungen Bearbeiten

Anhand des Sérsic-Profils ist eine Klassifikation von Galaxien möglich. So können per Ausgleichungsrechnung die Parameter , sowie für eine gemessene Helligkeitsverteilung modelliert werden. Für manche Galaxien, insbesondere für Spiralgalaxien, werden üblicherweise zwei verschiedene Sérsic-Profile angenommen, so etwa für den Bulge und für die Scheibe. Wendet man das Modell auf die gesamte Galaxie an, so lässt sich eine Korrelation des Sérsic-Indizes mit dem Bulge-Scheiben-Verhältnis beobachten.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ Peter Schneider: Extragalactic Astronomy and Cosmology. An Introduction. 2. Auflage. Springer, 2015, ISBN 978-3-642-54082-0, S. 139 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2. Hans-Heinrich Voigt: Abriss der Astronomie. Hrsg.: Hermann-Josef Röser, Werner Tscharnuter. 6. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2012, ISBN 978-3-527-40736-1, S. 776 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
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Veröffentlichungsdatum:
Das Sersic Profil beschreibt allgemein die Helligkeitsverteilung in Galaxien d h es beschreibt wie sich die Flachenhelligkeit einer Galaxie mit der Entfernung von ihrem Zentrum andert Verlauf der Flachenhelligkeit fur verschiedene Sersic IndizesDas Sersic Profil ist eine Verallgemeinerung des De Vaucouleurs Profils und wurde von Jose Luis Sersic eingefuhrt 1 Definition BearbeitenDas Helligkeitsprofil mit dem Sersic Index n displaystyle n nbsp besitzt folgende mathematische Form log I R I e b n R R e 1 n 1 displaystyle log left frac I R I e right b n left left frac R R e right frac 1 n 1 right nbsp Hierbei bezeichnet I e displaystyle I e nbsp die Flachenhelligkeit am Ort des Effektivradius R e displaystyle R e nbsp d h bei dem Radius innerhalb dessen die halbe Leuchtkraft emittiert wird Entsprechend wird der Faktor b n displaystyle b n nbsp so gewahlt dass diese Bedingung erfullt wird In guter Naherung gilt 1 b n 1 999 n 0 327 displaystyle b n approx 1 999 n 0 327 nbsp Je hoher der Sersic Index der betrachteten Verteilung desto hoher die Lichtkonzentration im Zentrum der Galaxie und desto grosser die Flachenhelligkeit fur grossere Radien Anwendungen BearbeitenFur n 4 displaystyle n 4 nbsp ergibt sich wieder das De Vaucouleurs Profil das die Helligkeitsverteilung einer elliptischen Galaxie oder des Bulges einer Spiralgalaxie beschreibt Fur n 1 displaystyle n 1 nbsp erhalt man einen exponentiellen Verlauf der sich in vielen Fallen fur die Scheiben von Spiralgalaxien fur irregulare Galaxien sowie fur elliptische oder linsenformige Zwerggalaxien eignet 2 Anhand des Sersic Profils ist eine Klassifikation von Galaxien moglich So konnen per Ausgleichungsrechnung die Parameter n displaystyle n nbsp R e displaystyle R e nbsp sowie I e displaystyle I e nbsp fur eine gemessene Helligkeitsverteilung modelliert werden Fur manche Galaxien insbesondere fur Spiralgalaxien werden ublicherweise zwei verschiedene Sersic Profile angenommen so etwa fur den Bulge und fur die Scheibe Wendet man das Modell auf die gesamte Galaxie an so lasst sich eine Korrelation des Sersic Indizes mit dem Bulge Scheiben Verhaltnis beobachten 1 Einzelnachweise Bearbeiten a b c Peter Schneider Extragalactic Astronomy and Cosmology An Introduction 2 Auflage Springer 2015 ISBN 978 3 642 54082 0 S 139 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Hans Heinrich Voigt Abriss der Astronomie Hrsg Hermann Josef Roser Werner Tscharnuter 6 Auflage Wiley VCH Weinheim 2012 ISBN 978 3 527 40736 1 S 776 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Sersic Profil amp oldid 198196762